自20年前SMU(源測量單元)面世以來,SMU已經(jīng)演變成一個多用途的儀器類別。人們經(jīng)常要求SMU解決在半導體設備制造、電子產(chǎn)品生產(chǎn)驗證、新型先進材料的生產(chǎn)和開發(fā)、以及幾乎所有電子設備的測試應用程序中遇到的大量測試難題。
日前,吉時利儀器公司(Keithley)發(fā)布了專為低電壓測試而優(yōu)化的低成本方案:2400系列數(shù)字源表。與所有吉時利SMU儀器一樣,新推出的2401型數(shù)字源表對光伏電池、高亮度LED、低壓材料和半導體器件的電流與電壓(I-V)特性分析、電阻測量等高精度測試應用進行了優(yōu)化。
Keithley公司市場總監(jiān)MarkCejer表示,2401的出現(xiàn)為那些采用分立可編程電源和數(shù)字萬用表或應用軟件配置的測試系統(tǒng)提供了經(jīng)濟的替代方案?!霸谶@些分立配置中,可編程電源的精度、信號范圍或分辨率都不理想。”MarkCejer說,“但更重要的是,2401將以‘前所未有的低價’在20V和1A信號幅度上提供源和測量單元的先進功能?!?/p>
2401在一個機殼中集成了高度穩(wěn)定的直流電源和真儀器級5位半或6位半萬用表,在1A/20V量程范圍內(nèi),其操作和編程與2400系列的其它產(chǎn)品完全相同。使用時,2401可用作電壓源、電流源、電壓表、電流表和歐姆表,并提供4象限雙極和自動源/阱操作(工作在1/3象限時作為源,向負載提供功率;工作在2/4象限時作為阱,消耗外部源的功率)。
但同時,為了補充用于組件、模塊、器件特性分析和測試應用的電源產(chǎn)品線及源測量儀器組,Keithley還同步推出了2200系列可編程通用電源產(chǎn)品線,功率范圍86W-150W,最大輸出電壓20V-72V,其電壓輸出準確度為0.03%,電流輸出準確度為0.05%。
MarkCejer認為,2200系列的高輸出(1mV)和測量(0.1mA)分辨率特性,使其非常適于測量空閑模式和休眠模式電流等應用的低功率電路和器件的特性分析,以確保器件滿足當今更具挑戰(zhàn)性的能源效率目標。其背板的遠程感測端子和低于5mVp-p的噪聲能保證設置電壓等于電源實際輸出的電壓;雙線路顯示器能顯示設置值和實際輸出值,以便連續(xù)指示傳至負載的功率狀態(tài)。
2200系列的每個型號產(chǎn)品均提供40個板上存儲位置用于保存經(jīng)常使用的測試設置,以便后來調(diào)用和重用。此外,內(nèi)建的目錄模式功能支持設置和存儲7種定制測試序列里最多80個步驟。序列保存以后,可以使用儀器的前面板密鑰手動觸發(fā)運行,通過外部觸發(fā)器自動運行,或通過可編程接口指令運行,而同類通用電源沒有此功能。
為保護被測器件(DUT)在測試過程中不被損壞,2200系列可以設置電壓極值以防電源輸出過高電壓,以及設置過壓功能在達到過壓極限時輸出低于1V。這些極值還包括電流極限設置功能以控制流入DUT的電流幅度。另外,可編程定時器能在指定時間內(nèi)隔內(nèi)關(guān)閉輸出,所以可將測試預先設置為無人模式,在一段持續(xù)時間內(nèi)不必擔心DUT電壓或功率過大。
此外,2200系列還提供了調(diào)節(jié)電源電壓和電流設置的多種方法,包括前面板的直接輸入數(shù)字鍵盤、可調(diào)節(jié)步長的旋鈕等,大大簡化了DUT對電壓或電流變化的響應。同時,2200系列還可以通過標準GPIB或USB接口進行控制。USB接口兼容測試和測量類(TMC),所以用戶能利用標準SCPI命令語法,還包括標準儀器驅(qū)動程序簡化電源到自動測試環(huán)境的集成。